CMJ2-27液压钻车培训课件

2018/7/17
液压系统
CMJ2-27履带式全液压掘进钻车液压系统为封闭式 的。它是由45kw 防爆电机、一台流量为4×40升/分的 四联径向柱塞泵和一台流量为2×15升/分的二联径向柱 塞泵，一个容积为295升的油箱，两组七联多路换向阀， 两个冲击换向阀，两个转钎换向阀，两个逐步打眼阀、 液压集成块，七个摆线液压马达，十四只油缸和其他液 压附件组成。钻车的液压系统可按十三种典型回路分段 分析。 1.加油回路；2.转钎回路；3.冲击回路； 4．推进回 路；5.行走回路; 6.推进补偿回路; 7.钻臂升降回路; 8.钻臂摆动回路; 9.钻臂回转回路; 10.推进器俯仰回 路; 11.推进器摆角回路; 12.支腿伸缩回路; 13.防卡 钎自动控制回路。
1-油泵；2-冲击阀；3-转钎阀；4-行走换向阀；5、6-溢流阀； 7-制动器；8-行走马达；9、10-单向阀
2018/7/17
推进器补偿回路
当副油泵向液压系统供油时，操作换向 阀3即可控制补偿油缸活塞杆的伸出及 缩回。当换向阀3处于中位时，副泵1供 给的压力油通过换向阀3直接回油箱8。 压力油进不到补 偿缸，故补偿油缸不动作。当把换向阀 3的手柄推到右面的位置时，副泵1供给 的压力油进入补偿油缸的有杆腔，推进 器向掌子面补偿，直到顶牢掌子面为止。 此时补偿压力受溢流阀2控制，最高不 会超过其调定压力（17.5MPa），当换 向阀3的手柄拉向左面时，液压油则通 过换向阀3，液控单向阀6进入到补偿油 缸的无杆腔。推进器后退，离开掌子面。 此时补偿油缸的油压受溢流阀5控制， 最高不会超过其调定压力（10MPa）避 免活塞杆受压缩力过大而变形，起到保 护活塞杆的作用。
转钎液压回路
如图所示它由主泵1、溢流阀2、转钎换向 阀3、溢流阀4、转钎马达5，油压接头6及 油箱7组成。此回路通过手动转钎换向阀3 来控制转钎马达5的正、反转。当阀3处于 图示位置时，油泵1打出的油，通过阀3直 接回油箱7、马达5不旋转。当换向阀3手 柄到自动复位位置时，压力油通过换向阀 3进入马达5使其反转。当换向阀手柄到弹 跳复位位置时，压力油通过换向阀进入马 达5使其正转。 钎杆旋转液压回路的压力保护是通过溢流 阀2和溢流阀4来实现的。当换向阀3处于 中间位置或马达5反转时，系统压力受溢 流阀2控制。即此时系统压力最高，增加 卸钎杆的能力，但最高不会超过溢流阀2 的调定压力（18MPa）。当换向阀3拉到左 面的位置是，马达5正转。系统压力由溢 流阀4来调定，即此时系统压力不会超过 其溢流阀4的调定压力（15MP）。否则溢 流阀将被打开溢流。当马达与凿岩作业卡 钎或受阻时，使转钎马达系统压力增高， 平衡阀导通卸荷，使顺序阀压力下降卸荷， 使推进和冲击停止工作。 测压接头6是用来插压力表测钎杆旋转液 压回路系统压力的。
1-油泵；2-溢流阀；3-换向阀；4-单向阀；5-节流阀；6-推进油缸
2018/7/17
行走回路
当主泵向系统供压力油时，操作换向阀4 即可控制行走马达的旋转。只有当冲击换 向阀2及转钎阀3处于中位时，行走液压回 路才可能形成。 在液压回路形成后，行走通过操纵换向阀 4来控制钻车的前进或后退，转弯或停止。 当钻车停止即换向阀4处于中间位置时， 行走回路建立不起来故制动器7失压。制 动器7被打开，弹簧处于压缩状态。 行走回路的压力保护是由两个溢流阀5、6 来实现的。钻车的最大行走压力不会超过 其调定压力（15MPa）。当钻车突然刹车 时，由于惯性作用，此时马达8反而变成 泵来工作，故使一腔的油太急速升高，而 另一腔则形成相对部分真空区（造成负压） 高压腔通过溢流阀5或6溢流（前进时突然 刹车有一个溢流阀溢流，后退时突然刹车 则另一个溢流阀溢流）而两部分真空区则 通过单向阀9或10浮动补油（前进时突然 刹车一个单向阀补油，而后退时则另一个 补油）。从而对行走回路起到了保护作用， 避免发生故障。
爬坡角度 ° 配凿岩机 外形尺寸mm 电机容量kw 整机质量kg
2018/7/17
钻车结构特征及工作原理概述
CMJ履带式液压钻车突出结构特点：
1 外形尺寸小、结构紧凑、功能多、效率高 。 2 模块式结构：行走底盘、左右钻臂、动力部分 3 双臂灵活。钻臂具有六种动作，能在工作面任意位置凿岩、补偿定 位准确。 4 底盘为整体刚性组合履带行走。刚性底盘为焊接结构、整体性好， 刚性和强度大。 5 钻臂采用轻型旋转钻臂，带行程比机构的推进器。 6 动力单一化，能耗低。 7 液压系统简单。采用高中压系统、油路左右对称。
2018/7/17
钻车结构特征及工作原理概述
钻车工作原理概述
钻车的工作原理是由电源提供电能，通过电动机将电能转化为机械能， 机械转动通过联轴器和皮带带动四联泵和二联泵，从而将机械能转化 为液压能。 钻车的行走由液压马达经过多片式离合器、减速箱驱动履带驱动轮。 钻车凿岩时由液压系统提供压力驱动两侧支腿稳车，然后使用两钻臂 动作选择空位，通过补偿装置使推进器定位，然后操作凿岩钻孔系统， 使液压凿岩机作业，供水系统冲洗钻孔。
CMJ2-27液压钻车工作原理与日常维护
钻车结构特征及工作原理
结构特征及工作原理概述 行走机构 液压凿岩机构 液压系统
2018/7/17
钻车结构特征及工作原理概述
2018/7/17
CMJ2-27液压掘进钻车参数
参数 钻孔速度m/min 钻杆长度m 孔径mm 孔深m CMJ2-27 0.9 2.85 27～42 2.5
2018/7/17
液压凿岩机构
1-推进油缸；2-推进器导轨；3-摆角油缸；4-俯仰油缸；5-升降油缸；6-摆臂油缸；7-钻臂座；8-钻臂；9-推进 器摆动架；10-补偿油缸；11-凿岩机托板；12-液压凿岩机
2018/7/17
液压凿岩机构主要包括：钻臂、钻臂座、推进器和凿岩机等。 钻臂一端由销轴与钻臂座铰接，另一端与推进器摆动架转座铰接，钻 臂座固定在钻车车架底座上，推进器由推进器摆动架9、导轨2、推进油 缸1、补偿油缸10，液压凿岩机拖架11和钢绳缠绕机构组成。钻臂水平 回转的摆臂油缸6，铰接于车架体和钻臂之间。由油缸与活塞杆的相对往 复运动，来完成钻臂绕钻臂座水平摆动的动作。钻臂升降油缸5铰接在钻 臂座与钻臂之间。由于活塞杆在其油缸中的往复运动，而支承钻臂的升 降和起落。为保证钻臂升起后工作时稳定性，在进油路上装了双向液压 锁。为保证钻臂落下时的平稳性，在钻臂落下时的回油路上装了节流阀。 推进器摆角油缸3铰接推进器摆动架转座与推进器摆动架之间。由于活塞 杆在其油缸中的相对往复运动，故推进可绕转座作左右摆动。推进器俯 仰油缸4铰接于钻臂的转动臂与推进器摆动架转座上，由于活塞杆在其油 缸中的往复运动使推进器完成俯仰动作。
2018/7/17
推进器补偿油缸10安装于推进器导轨与推进器摆架之间。由于油缸活塞 杆的相对运动， 使导轨能沿着推进器摆动架往复运动。钻臂由BM200液 压马达驱动，由于液压马达的旋转运动，驱动蜗轮付的运动转换为钻臂 的转动臂左右180。蜗轮付的减速比为32：1。 液压凿岩机动车12固定在凿岩机拖板式11上，凿岩机连同其拖板， 在推进油缸一钢绳统练机构的推动下在推进器的导轨上作往复运动，完 成钻孔和退钎动作。为了适应各种围岩条件，在凿岩机推进油路上装有 节流调速阀和逐步打眼阀，可根据不同岩石来调整钻进速度和轴压力。
2018/7/17
行走机构
行走机构结构示意图
2018/7/17
履带行走机构由履带部件和减速机构组成。减速机构是一个二级直 齿轮减速机构，安装在车架中部的空腔内。BM250马达通过液压制动器 与减速机构连接。 钻车的履带由BM250型液压马达驱动，当液压系统向行走马达供高 压油时，同时向液压制动离合器供油，高压油推动活塞压缩弹簧则解除 制动，此时行走马达在压力油的驱动下动作，通过液压离合器、二级直 齿轮和驱动轮带动履带使钻车前进、后退和转弯。液压系统不向液压马 达供油时，液压离合器的弹簧处于伸长状态，压紧制动片实现制动。 履带的松紧程度靠弹簧和张紧油缸来调节，油压是通过高压黄油枪， 由油嘴注入油缸来实现的。钻车的机重由履带架下的8个支重轮支承，为 防止履带松落，在液压马达上方装有托链板式与侧护板一起作为行走马 达的防护罩。
1-油泵；2-溢流阀；3-推进换向阀；4-单向 阀；5-溢流阀；6-单向阀；7-推进油缸；8油箱；9-节门；10-单向阀
2018/7/17
推进补偿油缸使推进器补偿进给的目的是：使安装在推进器前端的十字 头顶尖，在凿岩时顶牢掌子面。使钻车工作平稳。补偿油缸一腔与凿岩 冲击油路相通。由节门9控制是否接通，在打眼时，由于振动使岩石松动， 推进器十字头顶尖可能会松动，退离开掌子面。为了避免这种现象，利 用凿岩机冲击油路的高压油，通过节门9及单向阀10给补偿油缸补油，使 其不得后退，始终顶牢掌子面，以保证钻车正常作业。 节门9与单向阀10相串联，且与冲击油路及补偿缸相联，当岩机冲击压力 低于补偿油缸7有杆腔的压力时，此时回路不起补油作用。由于单项阀10 的作用，补偿缸有杆腔的压力油也不会回到凿岩机冲击油路中去当凿岩 机冲击油路的压力高于补偿油缸有杆腔的压力时，凿岩机冲击油路的高 压油就通过节门9及单向阀10进入到补偿缸的有杆腔起补油作用。即凿岩 机的冲击油路的高压油只能进入到补偿缸，而补偿缸内的压力油不会反 流回冲击油路。
1-主泵；2-溢流阀；3-转钎阀；4-溢流阀；5-转钎马达；6-测 压接头；7-油箱
2018/7/17
冲击回路
在正常工作时凿岩机撑子面推进受 到阻力时推进油路的油压升高。当 升高到顺序阀5的调定的压力 （5MPa）时，顺序阀动作，压力油 通过顺序阀到冲击换向阀的冲击小 油缸b腔冲击阀动作。从而使主泵Z 的压力油通过冲击阀4和滤油器7进 入凿岩机8驱动凿岩机冲击。 该系统的压力由逐步打眼阀来控制。 通过控制冲击压力，可达到控制冲 击功大小的目的。当推进结束，推 进油路卸荷，顺序阀在弹簧力的作 用下复位，冲击小油缸失压也在其 弹簧力的作用下复位，凿岩机冲击 油路被切断，冲击停止凿岩机的整 个冲击及停止过程都是由推进系统 的油压高低来控制的，是一个自动 过程。
适用断面
宽×高m
2 ×2 ～5.97 ×4.6
升 55 降 16
升 / 降 ( 度 ) 摆 / 臂 ( 度)
内 14 外 48 1.5 正 180 反 180
补 / 偿 ( 米 ) 回 / 转 ( 度 ) 俯仰 ( 度 ) 摆角 ( 度 ) 行走速度 km/h
俯角 105 仰 15 内 45 3 25 HYD200 7900x1200x1800 55 9 外 45
2018/7/17
邮箱加油回路
如图所示，加油过程是由一 个手动加油泵3把液压油从 油桶1中吸出，通过单向阀2， 经手动加油泵3加压后，再 能过单向阀4，滤油器5到油 箱6。此回路的作用就是给 油箱加油的功能回路。
1-油桶；2-单向阀；3-手动加油泵；4-单向阀；5-滤 油器；6-油箱
2018/7/17
2018/7/17
钻臂升降回路
1-油箱；2-油泵；3-溢流阀；4-冲击阀； 5-顺序阀；6-逐步打眼阀；7-高压滤油 器；8-凿岩机
2018/7/17
Hale Waihona Puke Baidu
推进回路
当油泵1向系统供压力油时，通过操作换向阀 3就可以控制推进油缸6活塞杆的伸出或缩回。 当换向阀3处于中间位置时，油泵供应的压力 油，通过换向阀3直接回油箱7，推进油缸得 不到压力油，故不动作。当换向阀手柄推 （拉）到左（右）的工作位置时，压力油通 过换向阀3直接到推进油缸的前（后）腔。推 动活塞杆退回（伸出）。在钻车上实际推油 缸的活塞杆是固定的。推进油缸缸体通过滑 轮钢丝绳带动凿岩机拖板前进或后退。 推进速度的快慢可由流量阀5调节其流量的大 小来控制。此回路属于旁路节流调节系统。 当需要的推进速度大时应关小流量阀。反之 则应开大流量阀。推进速度的快慢应根据岩 石的硬度、强度、韧性等条件来确定硬慢软 快。 凿岩机的推进压力由逐步打眼阀来调整。而 其后退压力则是由溢流阀2来决定。最高压力 不会超过其调定压力（17.5MPa）。